Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Artykuł sponsorowany

Wibroizolacje w torze kolejowym i tramwajowym

JORDAHL & PFEIFER Technika Budowlana  |  29.09.2016  |  3
Wibroizolacje w torze kolejowym i tramwajowym
Wibroizolacje w torze kolejowym i tramwajowym
Jordahl & Pheifer Technika Budowlana

Obecne przepisy wymuszają konieczność ochrony środowiskowej terenów przyległych do linii kolejowych, jednak wiedza o środkach wibroizolacji w środowisku branżowym nie jest jeszcze dostatecznie szeroko rozpowszechniona.

Transport szynowy jest źródłem drgań i hałasu generowanych głównie przez:

  • niewyważenie kół,
  • faliste zużycie szyn,
  • wichrowatość toru,
  • osiadanie podtorza,
  • przejazdy przez rozjazdy i skrzyżowania torów,
  • przejazdy przez łuki o małych promieniach.
Maty podtorowe gładkie do toru bezpodsypkowego
Maty podtorowe gładkie do toru bezpodsypkowego
Maty podtorowe stożkowe do toru podsypkowego
Maty podtorowe stożkowe do toru podsypkowego
Widok przytwierdzenia z dwiema przekładkami: podszynową i podkładkową
Widok przytwierdzenia z dwiema przekładkami: podszynową i podkładkową

Zjawisko to jest szczególnie dotkliwe w przypadku takich obiektów inżynierskich, jak wiadukty czy mosty usytuowane w terenie zabudowanym, natężenie hałasu zwiększa również położenie toru na nasypach (Czytaj więcej o tłumieniu drgań). Obecne przepisy wymuszają konieczność ochrony środowiskowej terenów przyległych do linii kolejowych.

Niektóre instalacje, jak ekrany akustyczne, spełniają swoją rolę tylko częściowo, nie chroniąc przed przenoszeniem drgań i hałasem wtórnym, natomiast często budzą sprzeciw zarówno mieszkańców, jak i pasażerów, ponieważ znacząco ingerują w krajobraz.

Wiedza o środkach wibroizolacji w środowisku branżowym nie jest jeszcze dostatecznie szeroko rozpowszechniona, dlatego zdarzają się istotne pomyłki w specyfikacjach, w których mylone są pojęcia hałasu pierwotnego, generowanego u źródła (np. na styku koła z szyną, w silnikach taboru), z hałasem wtórnym, który jest wytwarzany głównie przez wprawione w drgania elementy konstrukcji przyległych do toru, jak ściany, stropy czy dźwigary.

Kryteria doboru

Aby wybrać odpowiedni środek ochrony wibroakustycznej, należy rozważać cały system kolejowy, tzn. tabor, tor i podtorze (Zobacz jak dobrać właściwą wibroizolację dla danego systemu kolejowego). Nieodpowiedni wybór elementów elastycznych, bez dobrego rozeznania i wiedzy o danej sytuacji, może powodować niepożądane skutki w przyszłości.

Prawidłowe zastosowanie środków izolacji wibracyjnej z reguły powoduje nieznaczne podwyższenie amplitudy drgań w tych częstościach, w których nie jest to odczuwalne, przy znacznym obniżeniu poziomu oddziaływań w paśmie dominującym, natomiast nieprawidłowy dobór metody ochrony w niektórych przypadkach może nawet spowodować wzrost emisji drgań w całym paśmie.

Należy zatem wziąć pod uwagę wpływ następujących czynników:

  • właściwości pojazdu,
  • prędkość przejazdu,
  • rodzaj toru,
  • właściwości i stateczność podtorza,
  • częstość drgań własnych układu.

Dlaczego guma?

Istnieją takie materiały i produkty, które bez wahania wprowadzamy w swoje codzienne życie, nie zastanawiając się nad ich trwałością czy funkcją. Jednym z takich uniwersalnych materiałów jest guma, rozumiana jako mieszanka kauczuków naturalnych i syntetycznych. Jej mechaniczne właściwości nadają oponom pojazdów potrzebną przyczepność w każdych warunkach pogodowych.

Jest powszechnie wiadome, że ogumienie ma znaczny wpływ na wyniki w sportach motorowych. Również w przypadku samolotów gumowe opony przenoszą w bezpieczny sposób szczególnie duże obciążenia, co ma bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo setek pasażerów. W zawieszeniu nowoczesnych pociągów stosowane są miechy powietrzne, dzięki czemu komfort jazdy jest nieporównywalny ze starszymi konstrukcjami.

Guma jest podstawowym materiałem stosowanym w przemyśle do izolowania wzajemnych ruchów sąsiednich elementów, szczególnie w przypadku niedużych przemieszczeń (Dowiedz się więcej o zastosowaniach gumy w izolacji). Produkty oferowane do tłumienia drgań są zaawansowanymi technologicznie komponentami, których sprawność, niezawodność i trwałość przynajmniej dorównuje, jeśli nie przewyższa tych cechujących inne materiały.

Analiza opłacalności inwestycji (LCC)

Przekrój przytwierdzeniaOcena kosztów cyklu życia konstrukcji stanowi obecnie kluczowe narzędzie racjonalnego doboru rozwiązania projektowego. Koszty eksploatacji i napraw, biorąc pod uwagę czas użytkowania toru wynoszący kilka dziesięcioleci, często przewyższają koszt nabycia, podczas gdy niejednokrotnie tylko te ostatnie są uwzględniane podczas przygotowywania inwestycji (tzw. kryterium 100% cena).

Stosowanie mat podtorowych, systemów masowo-sprężystych czy przekładek podpodkładkowych wysokiej jakości zapewnia trwałość ułożenia toru oraz gwarantuje długi cykl życia konstrukcji, co przekłada się na istotne zmniejszenie nakładów potrzebnych na jej bieżące utrzymanie oraz naprawy.

Obszary zastosowań

Gama produktów Calenberg obejmuje przekładki podszynowe, przekładki podpodkładkowe oraz różnych rodzajów maty podtorowe. Sprężyste przekładki wbudowuje się bezpośrednio pod stopkę szyny w nawierzchni podsypkowej. Zapewniają one poprawę komfortu podróży oraz ochronę samej nawierzchni.

Elastyczne przekładki z EPDM dzięki strukturze mikrokomórkowej mogą mieć różne sztywności w szerokim zakresie (ok. 20-200 kN/mm), dzięki czemu nadają się zarówno do zastosowań kolejowych, jak i tramwajowych, współpracując z różnymi komponentami nawierzchni.

Znajdź rozwiązanie dopasowane do nawierzchni»

W systemach nawierzchni bezpodsypkowych najczęściej stosuje się między podkładką żebrową a betonową płytą nawierzchni przekładki podpodkładkowe, nieco bardziej podatne (sztywność ok. 5-60 kN/mm). Dzięki temu następuje rozkład obciążeń na większą liczbę podpór oraz kompensowany jest brak sprężysto-tłumiennej pracy podsypki.

Maty podtorowe USM® Calenberg są stosowane głównie w specyficznych miejscach torów, takich jak:

  • tunele,
  • mosty, wiadukty i estakady,
  • wysokie nasypy,
  • węzły i głowice rozjazdowe, rozjazdy i skrzyżowania torów,
  • sąsiedztwo zabudowy wymagającej ochrony.

Znajdują zastosowanie również w kolejach dużych prędkości. Na mostach maty podtorowe powinny być stosowane również ze względu na ochronę warstwy tłucznia, który poddawany jest nadmiernie dużym naprężeniom ściskającym na nieodkształcalnym podłożu. Na mostach stalowych dodatkowo istnieje potrzeba stosowania mat tłumiących w celu redukcji rozprzestrzeniających się dźwięków materiałowych.

Maty podtorowe USM® Calenberg są odpowiednie dla następujących rodzajów nawierzchni:

» Nawierzchnia podsypkowa - montaż mat podtłuczniowych pod warstwą podsypki poza redukcją emisji drgań ma również inne zalety, jak np.:

  • redukcja zużycia warstwy podsypki (energia przekazywana na tor jest przekształcana w obrębie sprężystej maty, dzięki czemu nie dochodzi do niszczenia i przemieszczania ziaren),
  • wzrost długotrwałej stabilności położenia toru,
  • redukcja siły o charakterze dynamicznym pochodzącej od kół,
  • redukcja obciążenia toru i zużycia pojazdów szynowych,
  • możliwość zmniejszenia grubości warstwy podsypki, co stanowi szczególną zaletę w przypadku mostów z uwagi na mniejsze obciążenie statyczne,
  • niższe koszty utrzymania toru,
  • wysoka trwałość produktów elastomerowych, wynosząca 60 lat, tak jak żywotność torowiska,
  • możliwość zabudowania nawierzchni podsypkowej w korycie żelbetowym.

» Lekki system masowo-sprężysty - konstrukcja ta sprawdza się zwłaszcza na obiektach inżynierskich oraz w torowiskach zabudowanych. Zastosowanie elementów elastycznych zwiększa podatność toru i znacząco redukuje emisję drgań i hałasu (Sprawdź, o ile wydłuża się żywotność odpowiednio zamontowanego torowiska). Maty przeznaczone są szczególnie do kolei miejskich, mogą również być stosowane w metrze. Zastosowanie mat serii USM® Calenberg znacząco ułatwia rozwiązanie odwodnienia nawierzchni bezpodsypkowej, ponieważ spływ może odbywać się w wolnej przestrzeni pomiędzy stożkami.

» Ciężki system masowo-sprężysty - jest stosowany, jeśli istnieje wymóg szczególnej, zwiększonej ochrony. Od lekkich różnią się grubością płyty nośnej oraz stosowaniem odrębnych elementów elastomerowych w postaci pasów lub podpór punktowych.

Świadectwa zgdności

Maty podtorowe USM® Calenberg spełniają wymogi specyfikacji technicznych TL 918071 niemieckich kolei AG. Są one poddawane dokładnej kontroli jakości w celu zapewnienia trwałej jakości, a ich produkcja odbywa się zgodnie z normą DIN EN ISO 9001. Na maty została wydana aprobata techniczna Instytutu Kolejnictwa AT/07-2016‑0218- 01.

Maty podtorowe USM® Calenberg testowano i zatwierdzono w następujących niezależnych instytutach:

  • Uniwersytet Techniczny w Monachium,
  • Uniwersytet Techniczny w Berlinie,
  • Politechnika w Aachen,
  • DB VersA w Monachium,
  • TUV Rheinland,
  • SNCF,
  • Hoechst AG,
  • Muller-BBM, Monachium
  • EMPA, Szwajcaria.
(Czytaj więcej o tłumieniu drgań)
Jordhal&Pfeifer JORDAHL & PFEIFER Technika Budowlana Sp. z o.o.
ul. Wrocławska 68, 55-330 Krępice k/Wrocławia
www.jordahl-pfeifer.pl

Komentarze

(2)
RYs | 20.11.2016, 12:20
pojęcia nie miałem, że wibroizolacja ma tak duże znaczenie przy projektowaniu torów
tres | 04.05.2017, 17:15

Jak to wygląda w transporcie samochodowym? Czy w Finlandii też to występuje?

   1 / 1   
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Niczuk Metall Niczuk Metall
Warto współpracować z najlepszymi! Niczuk Metall jest firmą z tradycjami opartą wyłącznie na polskim kapitale . Doświadczenie,...
6/2017

Aktualny numer:

Izolacje 6/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Modernizacja budownictwa mieszkaniowego
  • - Parametry cieplne wieloskrzydłowej stolarki okiennej w budynkach mieszkalnych
Zobacz szczegóły
Zamów bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę
System ściany wentylowanej od Aluprof - nowa aprobata dla Extrabond A2

System ściany wentylowanej od Aluprof - nowa aprobata dla Extrabond A2

Aluprof, europejski lider produkcji systemów aluminiowych dla budownictwa, otrzymał od Instytutu Techniki Budowlanej kolejną aprobatę techniczną dla swoich produktów. Tym...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.